解答つき軸のねじりワークシート

無料で印刷できる軸のねじりのワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい

外径 50 mm、内径 38 mm の中空丸軸がトルク 1500 N·m を受ける。最大せん断応力 τ_max を求めよ。

T = 1500 N·md_o = 50 mmd_i = 38 mm

τ_max = MPa

2.やさしい

中実丸軸がトルク T を受ける。軸の最大せん断応力 τ_max を求めよ。

T = 2000 N·md = 50 mm

τ_max = MPa

3.ふつう

中空軸がトルク 500 N·m を受けなければならない。内径は外径の 0.5 倍とし、せん断応力は 40 MPa を超えてはならない。最小の外径 d_o を求めよ。

T = 500 N·md_i/d_o = 0.5τ_allow = 40 MPa

d_o = mm

4.ふつう

アルミニウム製の段付き中実軸が A で固定されている。区間 AB は直径 40 mm、長さ 2.5 m、区間 BC は直径 30 mm、長さ 2 m である。自由端 C にトルク 250 N·m が作用する。軸の最大せん断応力 τ_max を求めよ。

T = 250 N·md₁ = 40 mm, L₁ = 2.5 md₂ = 30 mm, L₂ = 2 m

τ_max = MPa

5.むずかしい

中空軸が 300 rpm で 10 kW を伝達しなければならない。内径は外径の 0.8 倍とし、せん断応力は 40 MPa を超えてはならない。最小の外径 d_o を求めよ。

P = 10 kWN = 300 rpmd_i/d_o = 0.8τ_allow = 40 MPa

d_o = mm

6.むずかしい

中空軸が 300 rpm で 5 kW を伝達する。軸の最大せん断応力 τ_max を求めよ。

P = 5 kWN = 300 rpmd_o = 60 mmd_i = 36 mm

τ_max = MPa

解答

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。